ניתוב הוא התהליך שבו מנות נתונים עוברות מצומת אחד (מכונה או מכשיר) לאחר ברשת מחשבים עד שהמנות מגיעות ליעד הסופי.
הבנת ניתוב רשת
ניתן לחשוב על ניתוב רשת כדומה למערכת תחבורה ציבורית. כל מערכת האוטובוסים, כולל כל התחנות, היא כמו הרשת, והתחנות הן כמו הצמתים. כרוכב אוטובוס שחייב לבצע מספר העברות כדי להגיע לאן שאתה הולך, אתה כמו הנתונים שעוברים בין כל צומת עד שהוא מגיע ליעד הסופי שלו.
כאשר נתונים מועברים ממכשיר אחד לאחר ברשת פרוטוקול אינטרנט (IP), הם מחולקים ליחידות קטנות יותר הנקראות מנות.בנוסף לנתונים בפועל, כל חבילה כוללת כותרת המכילה מידע שיעזור לה להגיע ליעדה, בדומה לפרטי הכתובת הפיזית שאתה עשוי למצוא על מעטפה שנשלחה בדואר. אבל, במקום כתובות פיזיות, פרטי הכותרת כוללים:
- כתובות ה-IP של צמתי המקור והיעד.
- מספרי חבילות שמרכיבים מחדש את החבילות בסדר הנכון כאשר החבילות מגיעות ליעד.
- מידע טכני שימושי אחר.
איך הניתוב עובד
שקול תרחיש שבו לי שולח הודעת דוא ל מהמחשב שלו בסין למכונה של ג'ו בניו יורק. פרוטוקול בקרת שידור (TCP) ופרוטוקולים אחרים עובדים עם הנתונים במחשב של Li, ואז הם נשלחים למודול ה-IP, שם מנות הנתונים מקובצות בחבילות IP ונשלחות דרך הרשת. כדי להגיע ליעד בצד השני של העולם, על מנות הנתונים לעבור דרך נתבים רבים.העבודה שהנתבים האלה עושים נקראת ניתוב.
כל אחד מנתבי הביניים קורא את כתובת ה-IP היעד של כל מנה שהתקבלה. בהתבסס על מידע זה, הנתב שולח את החבילות בכיוון המתאים. לכל נתב יש טבלת ניתוב שבה מאוחסן מידע על נתבים (צמתים) שכנים.
מידע זה כולל את העלות (במונחים של דרישות רשת ומשאבים) של העברת חבילה לכיוון אותו צומת שכן. מידע מטבלה זו משמש כדי להחליט מהו הצומת היעיל ביותר לשימוש או הנתיב הטוב ביותר שבו לשלוח את מנות הנתונים. כל חבילה יכולה להישלח בכיוון אחר, אבל כולן בסופו של דבר מנותבות לאותה מכונת יעד.
עם ההגעה למכונה של ג'ו, החבילות נצרכות על ידי המכונה, שם מודול ה-IP מרכיב מחדש את החבילות ושולח את הנתונים המתקבלים לשירות TCP לעיבוד נוסף.
אמינות IP/TCP
פרוטוקולי ה-IP וה-TCP עובדים יחד כדי להבטיח שהשידורים אמינים. המשמעות היא שאף מנות נתונים לא אובדות, כל מנות הנתונים מסודרות, ואין עיכוב שידור בלתי סביר. בשירותים מסוימים, TCP מוחלף ב-Unified Datagram Packet (UDP), אשר אינו מבטיח אמינות, אלא שולח מנות. חלק ממערכות Voice over Internet Protocol (VoIP) משתמשות ב-UDP לשיחות מכיוון שמנות אבודות אינן משפיעות על איכות השיחה.